材料学院周薇薇副教授团队化学发泡法制备二维纳米片基泡沫材料研究成果综述在《ACS NANO》发表

近日,校区材料科学与工程学院周薇薇副教授团队基于多年在化学发泡领域的研究积累,在材料类国际顶级期刊《美国化学学会纳米杂志》(ACS NANO,影响因子15.8)发表综述文章《发泡策略制备无机泡沫材料研究进展》(Advances in Inorganic Foam Materials Fabricated Via Blowing Strategy: A Comprehensive Review),系统总结制备二维基无机泡沫材料的发泡策略。

二维材料由于其优异的物理化学性质和量子尺寸效应,而被广泛应用于各个领域。然而,常规合成二维材料的溶剂热法、化学刻蚀法、模板法等存在无法解决二维材料堆叠、纯化过程复杂、难以实现规模化生产等问题。近年来,一种新兴的合成二维纳米片基泡沫材料的方法——化学发泡法取得迅速发展。化学发泡法以气体为模板无需复杂昂贵的纯化工艺,同时具备实现大规模生产二维纳米片基泡沫材料的能力。

近年来,校区材料科学与工程学院周薇薇副教授团队围绕化学发泡法开展了一系列研究,设计发展了一维碳纳米管@三维碳泡沫的共生杂化结构,成功制备金属磷化物@N, P, S-共掺杂三维碳泡沫结构一系列金属硫族化合物/碳泡沫复合材料研究成果先后在《先进材料》(Adv. Mater.影响因子27.4)《先进功能材料》(Adv. Funct. Mater. 影响因子18.5)等期刊上发表。

该综述文章介绍了化学发泡法的发展历史,分析了发泡过程的静态和动态特性,总结其关键设计因素。对不同发泡体系获得的BCN轻质元素泡沫、碳泡沫和石墨烯泡沫、金属氧化物泡沫、金属磷化物泡沫、金属硫族化合物泡沫、单原子泡沫等各种泡沫产品的性能进行了分析,阐明发泡策略具有普适性合成的能力。分析总结了泡沫体材料在储能、电催化和吸附等领域的应用,强调了进一步研究发泡策略的必要性,探讨了更多开发无机泡沫新材料的技术路径。

文章通讯作者为周薇薇副教授,2019级本科生庞子墨、陈志超,2018级本科生李健宇为该论文的共同第一作者,校区材料科学与工程学院为唯一通讯单位。该研究获得国家自然科学基金、山东省自然科学基金等项目资助。(庞子墨 文/图)



论文链接:https://doi.org/10.1021/acsnano.4c05321



创建者:张玉芹